LINQ e raccolte

La maggior parte delle raccolte modella una sequenza di elementi. È possibile usare LINQ per eseguire query su qualsiasi tipo di raccolta. Altri metodi LINQ consentono di trovare elementi in una raccolta, calcolare valori dagli elementi di una raccolta oppure di modificare la raccolta o i relativi elementi. Questi esempi sono utili per scoprire di più sui metodi LINQ e su come usarli con le raccolte o altre origini dati.

Come trovare la differenza dei set tra due elenchi

Questo esempio illustra come usare LINQ per confrontare due elenchi di stringhe e restituire le righe presenti nella prima raccolta, ma non nella seconda. La prima raccolta di nomi è archiviata nel file names1.txt:

Bankov, Peter
Holm, Michael
Garcia, Hugo
Potra, Cristina
Noriega, Fabricio
Aw, Kam Foo
Beebe, Ann
Toyoshima, Tim
Guy, Wey Yuan
Garcia, Debra

La seconda raccolta di nomi è archiviata nel file names2.txt. Alcuni nomi compaiono in entrambe le sequenze.

Liu, Jinghao
Bankov, Peter
Holm, Michael
Garcia, Hugo
Beebe, Ann
Gilchrist, Beth
Myrcha, Jacek
Giakoumakis, Leo
McLin, Nkenge
El Yassir, Mehdi

Il codice seguente illustra come usare il metodo Enumerable.Except per trovare nel primo elenco gli elementi che non sono presenti nel secondo:

// Create the IEnumerable data sources.
string[] names1 = File.ReadAllLines("names1.txt");
string[] names2 = File.ReadAllLines("names2.txt");

// Create the query. Note that method syntax must be used here.
var differenceQuery = names1.Except(names2);

// Execute the query.
Console.WriteLine("The following lines are in names1.txt but not names2.txt");
foreach (string s in differenceQuery)
    Console.WriteLine(s);
/* Output:
 The following lines are in names1.txt but not names2.txt
 Potra, Cristina
 Noriega, Fabricio
 Aw, Kam Foo
 Toyoshima, Tim
 Guy, Wey Yuan
 Garcia, Debra
 */

Alcuni tipi di operazioni di query, ad esempio Except, Distinct, Union e Concat, possono essere espressi solo nella sintassi basata su metodo.

Come combinare e confrontare raccolte di stringhe

In questo esempio viene illustrato come unire i file che contengono righe di testo e quindi ordinare i risultati. In particolare viene illustrato come eseguire una concatenazione, un'unione e un'intersezione su due set di righe di testo. Usa gli stessi due file di testo visualizzati nell'esempio precedente. Il codice mostra esempi di Enumerable.Concat, Enumerable.Union e Enumerable.Except.

//Put text files in your solution folder
string[] fileA = File.ReadAllLines("names1.txt");
string[] fileB = File.ReadAllLines("names2.txt");

//Simple concatenation and sort. Duplicates are preserved.
var concatQuery = fileA.Concat(fileB).OrderBy(s => s);

// Pass the query variable to another function for execution.
OutputQueryResults(concatQuery, "Simple concatenate and sort. Duplicates are preserved:");

// Concatenate and remove duplicate names based on
// default string comparer.
var uniqueNamesQuery = fileA.Union(fileB).OrderBy(s => s);
OutputQueryResults(uniqueNamesQuery, "Union removes duplicate names:");

// Find the names that occur in both files (based on
// default string comparer).
var commonNamesQuery = fileA.Intersect(fileB);
OutputQueryResults(commonNamesQuery, "Merge based on intersect:");

// Find the matching fields in each list. Merge the two
// results by using Concat, and then
// sort using the default string comparer.
string nameMatch = "Garcia";

var tempQuery1 = from name in fileA
                 let n = name.Split(',')
                 where n[0] == nameMatch
                 select name;

var tempQuery2 = from name2 in fileB
                 let n2 = name2.Split(',')
                 where n2[0] == nameMatch
                 select name2;

var nameMatchQuery = tempQuery1.Concat(tempQuery2).OrderBy(s => s);
OutputQueryResults(nameMatchQuery, $"""Concat based on partial name match "{nameMatch}":""");

static void OutputQueryResults(IEnumerable<string> query, string message)
{
    Console.WriteLine(Environment.NewLine + message);
    foreach (string item in query)
    {
        Console.WriteLine(item);
    }
    Console.WriteLine($"{query.Count()} total names in list");
}
/* Output:
    Simple concatenate and sort. Duplicates are preserved:
    Aw, Kam Foo
    Bankov, Peter
    Bankov, Peter
    Beebe, Ann
    Beebe, Ann
    El Yassir, Mehdi
    Garcia, Debra
    Garcia, Hugo
    Garcia, Hugo
    Giakoumakis, Leo
    Gilchrist, Beth
    Guy, Wey Yuan
    Holm, Michael
    Holm, Michael
    Liu, Jinghao
    McLin, Nkenge
    Myrcha, Jacek
    Noriega, Fabricio 
    Potra, Cristina
    Toyoshima, Tim
    20 total names in list

    Union removes duplicate names:
    Aw, Kam Foo
    Bankov, Peter
    Beebe, Ann
    El Yassir, Mehdi
    Garcia, Debra
    Garcia, Hugo
    Giakoumakis, Leo
    Gilchrist, Beth
    Guy, Wey Yuan
    Holm, Michael
    Liu, Jinghao
    McLin, Nkenge
    Myrcha, Jacek
    Noriega, Fabricio
    Potra, Cristina
    Toyoshima, Tim
    16 total names in list

    Merge based on intersect:
    Bankov, Peter
    Holm, Michael
    Garcia, Hugo
    Beebe, Ann
    4 total names in list

    Concat based on partial name match "Garcia":
    Garcia, Debra
    Garcia, Hugo
    Garcia, Hugo
    3 total names in list
*/

Come popolare raccolte di oggetti da più origini

In questo esempio viene illustrato come unire dati da origini diverse in una sequenza di tipi nuovi.

In questo esempio vengono usati due file. Il primo, names.csv, contiene i nomi degli studenti e gli ID degli studenti.

Omelchenko,Svetlana,111
O'Donnell,Claire,112
Mortensen,Sven,113
Garcia,Cesar,114
Garcia,Debra,115
Fakhouri,Fadi,116
Feng,Hanying,117
Garcia,Hugo,118
Tucker,Lance,119
Adams,Terry,120
Zabokritski,Eugene,121
Tucker,Michael,122

Il secondo, scores.csv, contiene gli ID degli studenti nella prima colonna, seguito dai punteggi degli esami.

111, 97, 92, 81, 60
112, 75, 84, 91, 39
113, 88, 94, 65, 91
114, 97, 89, 85, 82
115, 35, 72, 91, 70
116, 99, 86, 90, 94
117, 93, 92, 80, 87
118, 92, 90, 83, 78
119, 68, 79, 88, 92
120, 99, 82, 81, 79
121, 96, 85, 91, 60
122, 94, 92, 91, 91

Nell'esempio seguente viene illustrato come usare un record denominato Student per archiviare i dati uniti da due raccolte di stringhe in memoria che simulano i dati del foglio di calcolo in formato CSV. L'ID viene usato come chiave per il mapping degli studenti ai punteggi.

// Each line of names.csv consists of a last name, a first name, and an
// ID number, separated by commas. For example, Omelchenko,Svetlana,111
string[] names = File.ReadAllLines("names.csv");

// Each line of scores.csv consists of an ID number and four test
// scores, separated by commas. For example, 111, 97, 92, 81, 60
string[] scores = File.ReadAllLines("scores.csv");

// Merge the data sources using a named type.
// var could be used instead of an explicit type. Note the dynamic
// creation of a list of ints for the ExamScores member. The first item
// is skipped in the split string because it is the student ID,
// not an exam score.
IEnumerable<Student> queryNamesScores = from nameLine in names
                                        let splitName = nameLine.Split(',')
                                        from scoreLine in scores
                                        let splitScoreLine = scoreLine.Split(',')
                                        where Convert.ToInt32(splitName[2]) == Convert.ToInt32(splitScoreLine[0])
                                        select new Student
                                        (
                                            FirstName: splitName[0],
                                            LastName: splitName[1],
                                            ID: Convert.ToInt32(splitName[2]),
                                            ExamScores: (from scoreAsText in splitScoreLine.Skip(1)
                                                         select Convert.ToInt32(scoreAsText)
                                                        ).ToArray()
                                        );

// Optional. Store the newly created student objects in memory
// for faster access in future queries. This could be useful with
// very large data files.
List<Student> students = queryNamesScores.ToList();

// Display each student's name and exam score average.
foreach (var student in students)
{
    Console.WriteLine($"The average score of {student.FirstName} {student.LastName} is {student.ExamScores.Average()}.");
}
/* Output:
The average score of Omelchenko Svetlana is 82.5.
The average score of O'Donnell Claire is 72.25.
The average score of Mortensen Sven is 84.5.
The average score of Garcia Cesar is 88.25.
The average score of Garcia Debra is 67.
The average score of Fakhouri Fadi is 92.25.
The average score of Feng Hanying is 88.
The average score of Garcia Hugo is 85.75.
The average score of Tucker Lance is 81.75.
The average score of Adams Terry is 85.25.
The average score of Zabokritski Eugene is 83.
The average score of Tucker Michael is 92.
*/

Nella clausola select, ogni nuovo oggetto Student viene inizializzato dai dati nelle due origini.

Se non è necessario archiviare i risultati di una query, può essere più utile usare tuple o tipi anonimi rispetto ai tipi denominati. Nell'esempio seguente viene eseguita la stessa attività dell'esempio precedente, ma vengono usate le tuple al posto dei tipi denominati:

// Merge the data sources by using an anonymous type.
// Note the dynamic creation of a list of ints for the
// ExamScores member. We skip 1 because the first string
// in the array is the student ID, not an exam score.
var queryNamesScores2 = from nameLine in names
                        let splitName = nameLine.Split(',')
                        from scoreLine in scores
                        let splitScoreLine = scoreLine.Split(',')
                        where Convert.ToInt32(splitName[2]) == Convert.ToInt32(splitScoreLine[0])
                        select (FirstName: splitName[0], 
                                LastName: splitName[1], 
                                ExamScores: (from scoreAsText in splitScoreLine.Skip(1)
                                             select Convert.ToInt32(scoreAsText))
                                             .ToList()
                               );

// Display each student's name and exam score average.
foreach (var student in queryNamesScores2)
{
    Console.WriteLine($"The average score of {student.FirstName} {student.LastName} is {student.ExamScores.Average()}.");
}

Come eseguire una query su un ArrayList con LINQ

Quando si usa LINQ per eseguire una query su raccolte IEnumerable non generiche, ad esempio ArrayList, è necessario dichiarare in modo esplicito il tipo della variabile di intervallo in base al tipo specifico di oggetti nella raccolta. Con un ArrayList di oggetti Student, la clausola from sarà simile alla seguente:

var query = from Student s in arrList
//...

Specificando il tipo della variabile di intervallo, si esegue il cast di ogni elemento di ArrayList in Student.

L'uso di una variabile di intervallo tipizzata in modo esplicito in un'espressione di query è equivalente alla chiamata del metodo Cast. Cast genera un'eccezione se non è possibile eseguire il cast specificato. Cast e OfType sono i due metodi dell'operatore query standard che operano sui tipi IEnumerable non generici. Per altre informazioni, vedere Relazioni tra i tipi nelle operazioni di query LINQ (C#). Nell'esempio seguente viene illustrata una query su un ArrayList.

ArrayList arrList = new ArrayList();
arrList.Add(
    new Student
    (
        FirstName: "Svetlana",
        LastName: "Omelchenko",
        ExamScores: new int[] { 98, 92, 81, 60 }
    ));
arrList.Add(
    new Student
    (
        FirstName: "Claire",
        LastName: "O’Donnell",
        ExamScores: new int[] { 75, 84, 91, 39 }
    ));
arrList.Add(
    new Student
    (
        FirstName: "Sven",
        LastName: "Mortensen",
        ExamScores: new int[] { 88, 94, 65, 91 }
    ));
arrList.Add(
    new Student
    (
        FirstName: "Cesar",
        LastName: "Garcia",
        ExamScores: new int[] { 97, 89, 85, 82 }
    ));

var query = from Student student in arrList
            where student.ExamScores[0] > 95
            select student;

foreach (Student s in query)
    Console.WriteLine(s.LastName + ": " + s.ExamScores[0]);